2024-03-29T19:56:51Z
https://www.iranjme.ir/?_action=export&rf=summon&issue=9910
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1397
5
2
بررسی تاثیر حرارت بر رفتار کششی و ریزساختاری نانوکامپوزیت Al-3 vol% SiC
محمدرضا
سلطانی
امیر
عطریان
در این پژوهش رفتار کششی دما بالای نانوکامپوزیت Al-3 vol% SiC مورد بررسی قرار گرفته است. جهت ساخت نمونهها، نانوذرات تقویت کننده کاربید سیلیکون (SiC) به همراه ذرات آلومینیوم (Al) خالص(6/99%) به عنوان زمینه توسط آسیاب سایشی مخلوط شدند. مخلوط حاصل سپس تحت فرآیند پرس سرد و اکستروژن گرم در دمای 500 درجه سانتیگراد قرار گرفت. پس از فرآیند اکستروژن و نمونه سازی، رفتار کششی در دماهای مختلف به همراه اندازه گیری چگالی و همچنین مشاهدات ریزساختاری مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج حاصل نشان دهنده بهبود 40 درصدی استحکام نهایی کششی نانوکامپوزیت Al-3vol%SiC در مقایسه با نمونه تقویت نشده در دمای محیط بود. همچنین، افزایش دما حین آزمون کشش تا 270 درجه سانتیگراد منجر به افزایش حداکثر کرنش قابل تحمل گردید. این افزایش دما همچنین، کاهش استحکام نهایی کششی نمونه تقویت نشده و نانوکامپوزیت Al-3 vol% SiC را به ترتیب برابر 50% و 44% به دنبال داشت. مشاهده سطوح شکست نیز نشان داد در نمونه تقویت نشده با افزایش دما، نوع شکست از ترد به نرم تغییر میکند ولی برای نمونه نانوکامپوزیت، نوع شکست همچنان ترد باقی میماند.
متالورژی پودر
اکستروژن گرم
آلومینیوم
نانوکامپوزیت
حرارت
2018
10
23
1
8
https://www.iranjme.ir/article_77156_60dd833a2de15f90eb1649d5e5b0ac2d.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1397
5
2
اثر ویژگیهای هندسی مته بر تورق و خطای قطری سوراخهای ایجاد شده در ورق نازک کامپوزیت کولار-اپوکسی
داریوش
بهارلویی
محمدمهدی
ابوترابی
استفاده از کامپوزیتها در صنایع هوافضا به دلیل خواص منحصربفرد آنها به طور گستردهای رو به افزایش است تا آنجا که در برخی از هواپیماها بیش از نیمی از وزن هواپیما را مواد کامپوزیتی تشکیل میدهد. فرآیند سوراخکاری یکی از پرکاربردترین عملیات ماشینکاری به منظور مونتاژ قطعات کامپوزیتی و اتصال آنها به یکدیگر است. تورق و خطای قطری سوراخ از مهمترین عیوبی است که در هنگام سوراخکاری کامپوزیتهای تقویتشده با الیاف، ایجاد و باعث کاهش کارایی سازه کامپوزیتی میشود. هدف از انجام این پژوهش، بررسی تأثیر زاویه سر مته و اندازه لبه برنده عرضی مته پیچشی بر تورق و خطای قطری سوراخ در سوراخکاری ورق نازک کولار-اپوکسی با صفحه پشتیبان است. آزمایشها به صورت فاکتوریال کامل و در 3 سطح برای نرخ پیشروی و 3 سطح برای سرعت برشی مته طراحی و انجام شد. نتایج به دست آمده نشان داد که کمترین میانگین خطای قطری سوراخ در سوراخکاری با مته پیچشی با زاویه رأس ֯135 با لبه برنده عرضی مته و کمترین میانگین فاکتور تورق در سوراخکاری با مته پیچشی با زاویه ֯135 بدون لبه برنده عرضی مته به دست میآید.
سوراخکاری
تورق
خطای قطری سوراخ
کولار 49
مته
2018
10
23
9
17
https://www.iranjme.ir/article_77157_b8909d39c2cceeeca9ef7576bdbe99f7.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1397
5
2
بررسی تجربی رفتار کششی کامپوزیت پلیمری خودترمیم شونده تحت اثر سیکل های گرمایشی
سیدمحمدرضا
خلیلی
محسن
زارعی
رضا
اسلامی فارسانی
محمدرضا
زمانی
تشکیل میکروترک ها در ساختار مواد مهندسی از جمله کامپوزیت ها یکی از رایج ترین دلایل واماندگی آن ها می باشد. از طرفی تکنیک های بازرسی و نگهداری مشکل و پر هزینه می باشند، همچنین در بعضی موارد حتی اگر بازرسی ها و تشخیص به درستی انجام شود، همواره امر ترمیم ممکن نیست. از این رو مهندسان از خودترمیمی در سیستم های بیولوژیکی الهام گرفته و از این موضوع برای ترمیم مواد مختلف از جمله کامپوزیت ها استفاده کرده اند. در این پژوهش با بهره گیری از روش های خودترمیمی، به ترمیم میکروترک ها و آسیب های ایجاد شده در یک کامپوزیت اپوکسی- الیاف شیشه پرداخته شده است. بدین منظور از یک سری میکرولوله های توخالی شیشه ای برای ایجاد مکانیزم ترمیم شوندگی استفاده شد. این میکرولوله ها با نوعی ماده ترمیمی که یک رزین دوجزئی می باشد، پر شدند. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر سیکل های گرمایشی بر زمان ترمیم در این کامپوزیت هاست. بدین منظور سیکل های حرارتی متوالی (1، 3 و 5 سیکل) در محدوده دمایی 25 تا 70 درجه سانتی گراد پس از ایجاد آسیب در نمونه، اعمال شدند. نتایج آزمون کشش بیانگر آن بود که بازده ترمیم 86 درصدی که با گذشت 7 روز بدست آمده، تقریباً با اعمال 5 سیکل گرمایشی در محدوده دمایی یاد شده با گذشت تنها 1 روز حاصل می شود.
کامپوزیت اپوکسی- الیاف شیشه
پدیده خودترمیمی
سیکل های گرمایشی
رفتار کششی
2018
10
23
18
25
https://www.iranjme.ir/article_77158_632adf9ca50c358db6126fc0ae0fca37.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1397
5
2
مدلسازی عددی ابزارهای غلتکی جوشکاری فراصوتی مواد گرمانرم
حبیب
دارابی بختیار
عباس
پاک
جوشکاری فراصوتی یک روش نوین و اقتصادی برای اتصال قطعات از جنس مواد گرمانرم مانند پلاستیک، منسوجات و مواد غیرهمجنس بهویژه درتولید انبوه و با کیفیت است. مهمترین ویژگی های جوشکاری فراصوتی که آنرا از روشهای دیگر جوشکاری و اتصال مواد گرمانرم متمایز میکند حداقل تاثیر گذاری بر ساختار مواد، تمیزی و استحکام بالای اتصال به همراه سرعت زیاد انجام فرآیند است. انتقالدهنده و ابزار از اجزای اصلی سیستم جوشکاری فراصوتی هستند که علاوه بر انتقال امواج و تمرکز مناسب انرژی، فشار لازم برای نگهداری سطوح اتصال ذوبشده بهمنظورتشکیل جوش را تأمین میکنند. در این پژو هش طراحی و مدلسازی ابزار غلتکی جوشکاری پیوسته با استفاده از روش عددی اجزا محدود توسط نرم افزار ABAQUS 6.12 انجام شده است. مقدار فرکانس طبیعی و شکل مود و سایر پارامترهای طراحی و رفتار مجموعه در حین اعمال نوسانات برای 4 نوع ابزار غلتکی مختلف شامل نوع مخروطی شیاردار، پله ای شیاردار، پله ای بدون شیار و نوع زنگوله ای شبیه سازی شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که انتقال دهنده پله ای بدون شیار بیشترین ضریب تقویت را دارد لیکن توزیع جابجایی شعاعی در ابزار و انتقال دهنده های مخروطی و پله ای نوع شیار دار نسبت به سایر ابزارها غیر یکنواخت تر می باشد. همچنین در ابزار و انتقال دهنده نوع پله ای بدون شیار و زنگوله ای بازده تبدیل نوسانات طولی به شعاعی بالاتر و توزیع جابجای شعاعی به صورت یکنواخت تر می باشد که در نتیجه شرایط طراحی بهینه را بهتر تامین نموده است.
جوشکاری فراصوتی پیوسته
مواد گرما نرم
ابزار غلتکی
انتقال دهنده
شبیهسازی اجزا محدود
2018
10
23
26
33
https://www.iranjme.ir/article_77159_e91aa48a9606a7f65705f0d35cb48722.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1397
5
2
تاثیر حضور لایه میانی فولاد زنگ نزن آستنیتی309 بر ریز ساختار و خواص مکانیکی فولاد ساده کربنیSt52 روکش کاری شده با الکترود پرکروم-کربن به روش جوشکاری ذوبی
محسن
برمکی
کامران
امینی
در این پژوهش به بررسی ساختار میکروسکوپی، فاز شناسی، سختی و رفتار سایشی فولاد ساده کربنیSt52 روکش کاری شده با الکترود پرکروم-کربن با و بدون استفاده از لایه میانی فولاد زنگ نزن آستنیتی309 پرداخته شده است. جهت روکش کاری از روش جوشکاری قوسی فلز روپوش دار(SMAW) و روش جوشکاری قوسی تنگستن گاز(GTAW) استفاده شده است. برای بررسی ریز ساختار از میکروسکوپ نوری، الکترونی و آنالیز EDS و جهت بررسی سختی و مقاومت سایشی از آزمون ریزسختی سنجی ویکرز و سایش به روش رفت و برگشتی استفاده گردید. یافتههای پژوهش نشان داد که ساختار در سطح نمونههای روکش کاری شده متشکل از کاربیدهای M7C3 و زمینه یوتکتیک "γ+" "M" _"7" "C" _"3" است. همچنین در نمونه روکش کاری شده با لایه میانی309 در مقایسه با نمونهی یک پاس کسر حجمی کاربیدها افزایش یافته است. دلیل این موضوع در ارتباط با کاهش رقت آهن و افزایش رقت کروم در نمونه با لایه میانی309 و به طبع آن افزایش کسر حجمی کاربیدهای M7C3 است. افزایش درصد کاربیدها در نمونه با لایه میانی309 باعث افزایش سختی و به طبع آن افزایش مقاومت به سایش در مقایسه با نمونهی یک پاس میگردد، به نحوی که سختی سطح و کاهش وزن در آزمون سایش از 780HV و 3.7mg در نمونه بدون لایه میانی(یک پاس) به 945HV و 2mg در نمونه با لایه میانی309 میرسد. با بررسی سطوح سایش یافته نمونه ها، مشخص گردید که مکانیزم سایش از نوع چسبان می باشد. با افزایش سختی در نمونه با لایه میانی از میزان سایش چسبان کاسته شده است.
الکترود پرکروم-کربن
فولاد ساده کربنیSt52
لایه میانی فولاد زنگ نزن309
سخت کاری سطحی
سایش
2018
10
23
34
42
https://www.iranjme.ir/article_77160_60923d995aabc1ad19942a6d3c2cced4.pdf
مهندسی ساخت و تولید ایران
2476-504X
2476-504X
1397
5
2
طراحی و ساخت سیستم بازرسی نشتی شار مغناطیسی برای تشخیص خوردگی پیتینگ در خطوط انتقال گاز
تورج
عزیززاده
میر سعید
صفی زاده
روش نشتی شار مغناطیسی متداولترین روش برای تشخیص خوردگی در خطوط انتقال گاز است. بازرسی خطوط لوله معمولا با استفاده از پیگهای هوشمند انجام می شود. پیگ هوشمند دارای تعدادی سیستم مغناطیس کننده برای مغناطیس کردن جداره لوله می باشد. در مکانهایی که عیوب وجود دارند، میدان مغناطیسی نشت می کند. مقدار این میدان نشتی توسط سنسورهای اثر هال اندازه گیری شده و برای تحلیل عیوب استفاده می گردد. در پژوهش های اخیر، طراحی مغناطیس کننده مناسب جهت بهبود احتمال تشخیص عیوب در روش نشتی شار مغناطیسی بسیار مورد توجه پژوهشگران بوده است. در این پژوهش، ابتدا شبیه سازی تست نشتی شار مغناطیسی بر اساس معادلات ماکسول در نرم افزار کامسول انجام شد. قطعه تحت بررسی از جنس کربن استیل با ضخامت 10 میلی متر بود و بر روی آن دو خوردگی پیتینگ با عمق های متفاوت (4 و 6 میلی متر) شبیه سازی شدند. سپس سیگنالهای نشتی شار مغناطیسی بدست آمده از این عیوب بررسی شدند. پس از انجام شبیه سازیها و بدست آوردن ابعاد سیستم مغناطیس کننده، سیستم نشتی شار مغناطیسی طراحی و ساخته شد. ابتدا بمنظور اعتبار سنجی، نتایج شبیه سازی با نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردیدند. نتایج مقایسه نشان می دهد که تطابق خوبی بین نتایج شبیه سازی و آزمایشگاهی وجود دارد. خطای نسبی حدود 9% است. در نهایت تست نشتی شار مغناطیسی بر روی قطعه حاوی عیوب پیتینگ با عمقهای متفاوت انجام شده و تصویر سی-اسکن بدست آمد. تصویر سی-اسکن بدست آمده، برای شناسایی نوع عیب و تعیین ابعاد آن استفاده می گردد.
مدلسازی المان محدود
نشتی شار مغناطیسی
خطوط انتقال گاز
2018
10
23
43
49
https://www.iranjme.ir/article_77161_2fdb3884b0af1ebedc4e423390725288.pdf